螺旋毛壳ND35β-1,3-葡聚糖酶的诱导、纯化及其抑菌作用

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子囊菌毛壳(Chaetomium spp.)在自然界广泛分布,是土壤和含纤维素的各种基物上常见的霉腐菌成员,某些种是许多植物病原真菌的潜在拮抗菌。从健康毛白杨上分离的内生菌优势种螺旋毛壳(Chaetomium spirale)ND35,在离体试验中表现出对常见的林果病原菌,如苹果树腐烂病菌(Valsa mali) 、杨树腐烂病菌(Cytospora chrysosperma) 、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的强烈抑制作用,其作用机制主要是抗生和产生几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶等胞外细胞壁降解酶,在温室和田间生防试验中也显示出对苹果树腐烂病有良好的防效。本文主要研究了内生菌螺旋毛壳(C. spirale)ND35 β-1,3-葡聚糖酶的碳源调控、诱导纯化、酶学性质及其抑菌作用,并通过免疫细胞化学标记和透射电镜超微结构观察,更好地阐明螺旋毛壳ND35 β-1,3-葡聚糖酶在植病生防中的作用机制。具体内容如下:1、内生真菌螺旋毛壳(C. spirale)ND35 β-1,3-葡聚糖酶的产酶条件,及其不同碳源的调控作用。结果表明,杨树腐烂病菌、啤酒酵母、立枯丝核菌和小麦纹枯病菌等真菌的细胞壁制备物、胶状几丁质和昆布多糖,均可诱导产生β-1,3-葡聚糖酶,其中以昆布多糖为最佳碳源;而作为分解代谢产物的葡萄糖则抑制产酶。2、以寄主真菌R. solani 的细胞壁为诱导物,模拟自然的重寄生过程,诱导毛壳ND35 产生了包括内切、外切β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶在内的多种真菌细胞壁降解酶。经80%硫酸铵沉淀、DEAE Sepharose 阴离子交换层析及Phenyl Sepharose 疏水层析,并通过SDS-PAGE 鉴定,纯化了一种分子量约为73kDa 的内切β-1,3-葡聚糖酶GLUC73,纯化倍数为18.54,回收率为3.84%。3、内切β-1,3-葡聚糖酶GLUC73 的最适反应温度为55℃,在40℃以下较稳定;最适pH 值为pH5.5,在pH5-9 范围内均很稳定;酶活性受Hg2+
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